非稳态火焰面/过程变量燃烧模型在超声速燃烧数值模拟中的应用
本文采用火焰面(flamelet)燃烧模型和非稳态火焰面/过程变量(Unsteady flamelet/progress variable,UFPV)燃烧模型对基于支板的超燃冲压发动机模型燃烧室内部的燃烧现象进行了数值模拟研究.数值模型采用有限差分法离散雷诺平均Navier-Stokes方程,对流项采用五阶WENO格式、耗散项采用二阶中心差分格式进行差分,湍流模型采用SST k-ω模型.数值模拟结果与实验结果比较表明:火焰面模型和非稳态火焰面/过程变量模型都能够较好的预测燃烧室内的燃烧现象,但两种模型预测的火焰结构有所不同.非稳态火焰面/过程变量模型所预测的火焰参数与实验数据更接近.跟火焰面模型相比较,由于考虑了火焰的自点火和自熄火现象,非稳态火焰面/过程变量模型得到的燃烧火焰更短、强度更弱、峰值温度更低、反应混合层更薄、支板后部的反应区也更窄.
航天工程 超燃冲压发动机 燃烧室 非稳态火焰面燃烧模型 过程变量
罗文雷 任辉启 孙明波 王振国
61489部队,河南洛阳471023 国防科学技术大学高超声速冲压发动机技术重点实验室,长沙410073
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322-327
2016-07-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）